4월의 과학기술인, 성균관대 방창현 교수

[아이뉴스24 최상국 기자] 문어 빨판을 모방해 화학접착제 없이 탈부착이 가능한 고점착 패치 소재를 개발한 성균관대 화학공학/고분자공학부 방창현 교수(40)가 4월의 과학기술인으로 선정됐다.

방창현 교수는 자연 현상에 착안해 문어 빨판의 미세 돌기가 물속 환경에서도 흡착력을 증가시킨다는 새로운 이론을 증명하고 이를 응용해 다양한 환경에서 탈부착이 가능하며 오염물을 남기지 않는 신개념 패치 소재 개발에 성공했다. 관련 연구 내용은 ‘네이처(Nature)’에 2017년 6월 게재된 바 있다.

반도체 공정 및 의료용 소재‧소자 산업이 발전하면서 건조하거나 습한 환경에서도 사용 가능하고 굴곡진 피부 표면에 부착할 수 있는 청정한 점착소재 개발 필요성이 커지고 있다. 하지만 기존의 화합물 기반 접착제는 습한 표면 환경에서 점착력이 급격히 떨어지고 반복적인 탈부착이 어려웠으며 소재 표면에 오염과 손상을 일으키는 단점이 있었다.

연구팀은 기존의 전자빔 가공 등에 비해 공정이 단순한 용액공정을 기반으로 문어 빨판을 모사한 점착소재 제조공정을 개발했다. 개발된 문어 빨판 모사 패치는 물이나 실리콘 오일 속 유리 표면, 습한 피부 등 다양한 표면 환경에서 모두 높은 점착력을 유지했으며 1만회 이상의 반복적인 탈부착 실험에서도 성능을 유지했다. 또 점착표면에 오염물을 남기지 않아 괄목할 만한 성과로 인정받았다.

방창현 교수는 79년생으로 학부에서는 화학공학을, 대학원에서는 기계공학을 전공해 박사학위를 취득했다. 삼성전자 연구원과 서울대, 스탠포드대 박사후 연구원을 거쳐 2014년부터 성균관대 화학공학/고분자공학부 교수로 일하고 있다.

방 교수는 '자연모사공학'을 연구하고 있다. 자연모사 공학은 폭넓게 자연의 과학적 지혜를 탐구하고 다양한 현상과 기능을 모사하여 실생활에 활용될 수 있도록 연구하는 학문이다. 방 교수는 "최근에는 개구리 발, 문어 촉수, 달팽이 등의 점착시스템들과 곤충의 더듬이 센서에 관심을 갖고 연구하고 있다"고 밝혔다.

방 교수는 “향후 청정 전자 소재 산업과 의료용 패치, 진단 치료용 착용형 기기, 장기 조직 봉합 및 치료용 패치 등 다양한 분야에서 세계적 선도 연구를 수행하는데 주력할 것”이라고 수상 소감을 밝혔다.

‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매월 1명씩 선정하여 과기정통부 장관상과 상금 1천만원을 수여하는 시상이다.